Введение

Вид трематоды – организм

Fasciola hepatica, также известный как обычный печеночный сосальщик или сосальщик печени овец, является паразитическим трематодом (сосальщиком или плоским червем, типом гельминтов) класса Trematoda, типа Platyhelminthes. Он поражает печень различных млекопитающих, включая человека, и передается от овец и крупного рогатого скота к человеку по всему миру. Заболевание, вызываемое этим сосальщиком, называется фасциолёзом или фасциолиазом, который является типом гельминтоза и классифицируется как заброшенное тропическое заболевание. Фасциолёз в настоящее время классифицируется как трематодная инфекция, передающаяся через растения/пищу, часто приобретаемая при употреблении в пищу метацеркарий паразита, находящихся в цистах на растениях. F. hepatica, широко распространенный по всему миру, на протяжении десятилетий известен как важный паразит овец и крупного рогатого скота и вызывает значительные экономические потери в этих видах скота, до 23 миллионов фунтов стерлингов только в Великобритании. Благодаря своему относительно большому размеру и экономической значимости он был предметом многочисленных научных исследований и, возможно, является наиболее изученным из всех видов трематод. Ближайшим родственником F. hepatica является Fasciola gigantica. Эти два сосальщика являются родственными видами; они имеют много общих морфологических признаков и могут скрещиваться друг с другом.

Пищеварительная система

Пищеварительный канал F. hepatica имеет единственный рот, который ведет в слепую кишку; ануса нет. Рот расположен внутри переднего присоски на брюшной стороне трематоды. Этот рот переходит в глотку, за которой следует узкий пищевод. Пищевод, выстланный тонким слоем эпителиальных клеток, затем открывается в крупный кишечник. Поскольку ануса нет, кишечник ветвится, и каждая ветвь оканчивается слепо вблизи заднего конца тела. При питании внутри хозяина трематоды мигрируют в более мелкие капилляры и желчные протоки. Они используют свою ротовую присоску, чтобы отрывать и всасывать пищу, желчь, лимфу и фрагменты тканей со стенок желчных протоков. В отличие от этого, свободноживущие стадии паразита, мирацидии, обычно развиваются в средах, богатых кислородом. Считается, что свободноживущие стадии паразита дышат аэробно, чтобы максимально использовать энергию из окружающей среды.

Выделяющая система

Выделительная система F. hepatica содержит сеть канальцев, окружающих один главный выделительный канал. Этот канал ведет к выделительному отверстию на заднем конце трематоды. Этот главный канал разветвляется на четыре отдела в дорсальных и вентральных областях тела. Функция выделительной системы F. hepatica заключается в выделении и осморегуляции.

Репродуктивная система

Взрослые сосальщики F. hepatica являются гермафродитами; каждый из них содержит как мужские, так и женские репродуктивные органы. Мужские и женские репродуктивные органы открываются в общую камеру внутри тела, которая называется генитальным атриумом. Генитальный атриум – это эктодермальный мешок, открывающийся наружу через генитальное отверстие.

Геном

С проектом последовательности генома, опубликованным в 2015 году, F. hepatica известен как трематода с наибольшим размером ядерного генома среди всех секвенированных на сегодняшний день. Его размер составляет приблизительно 1,3 Гб, что вдвое превышает размер генома Opisthorchis viverrini – 634,5 Мб, который является вторым по величине среди трематод. Геном состоит из 10 пар хромосом. Кодирующая последовательность белков занимает около 21,8 Мб, а повторяющиеся последовательности ДНК составляют примерно 32% от общего размера генома. Митохондриальный геном состоит из 14462 пар оснований и содержит 12 генов, кодирующих белки, 2 рибосомных гена и 22 гена транспортных РНК.

Распространенность

В настоящее время F. hepatica имеет одно из самых широких географических распространений среди всех паразитарных и векторно-переносимых заболеваний. Возникнув в Европе, он распространился более чем на 50 стран, охватывая все континенты, кроме Антарктиды. Климат влияет как на F. hepatica, так и на его промежуточного хозяина – улитку. Например, для развития мирацидий и личинок F. hepatica, а также для размножения Galba truncatula, требуется температурный диапазон от 10 до 25 °C. Кроме того, обоим организмам необходим высокий уровень влажности воздуха, поскольку они подвержены риску высыхания. В связи с этим, распространенность и интенсивность инфекции F. hepatica в первую очередь зависят от количества осадков и температуры. Для прикрепления к хозяину F. hepatica использует ротовые присоски и шипы на теле. Их глотки также помогают им присасываться к тканям внутри организма, особенно в желчных протоках. Дыхание взрослого трематода анаэробное, что идеально, поскольку в печени отсутствует кислород. Его геном размером 1,3 Гб является одним из крупнейших известных геномов патогенов. Геном содержит множество полиморфизмов, что представляет собой потенциал для трематоды эволюционировать и быстро адаптироваться к изменениям в окружающей среде, таким как доступность хозяев и применение лекарственных препаратов или вакцин. Случаи заражения людей зарегистрированы более чем в 75 странах мира. В Азии и Африке люди заражаются как F. hepatica, так и F. gigantica, в то время как фасциолез человека в Южной и Центральной Америке и Европе вызывается только F. hepatica. Присутствие F. hepatica может затруднять выявление туберкулеза крупного рогатого скота. Коровы, одновременно инфицированные F. hepatica, по сравнению с коровами, инфицированными только M. bovis, демонстрируют слабую реакцию на однократный внутрикожный сравнительный туберкулиновый тест (SICCT). Следовательно, инфекция F. hepatica может затруднить диагностику туберкулеза крупного рогатого скота, что, безусловно, является серьезной проблемой для сельского хозяйства.

Фасциолоз

И F. hepatica, и F. gigantica могут вызывать фасциолез. Симптомы у людей различаются в зависимости от того, является ли заболевание хроническим или острым. В острой фазе незрелые черви начинают проникать в кишечник, вызывая лихорадку, тошноту, увеличение печени (вызванное Фh8), кожную сыпь и сильную боль в животе. Хроническая фаза наступает, когда черви созревают в желчных протоках, и может проявляться периодической болью, желтухой и анемией. У некоторых заболевание протекает бессимптомно. F. hepatica может вызвать внезапную смерть у овец и крупного рогатого скота из-за внутреннего кровотечения и повреждения печени. Животных часто лечат флукицидами – химическими веществами, токсичными для трематод, такими как бромфенофос, триклабендазол и битионол. Ивермектин, широко используемый против многих гельминтов, обладает низкой эффективностью против F. hepatica, как и празиквантел. Для людей стратегия контроля зависит от конкретных условий. Важным методом является строгий контроль за выращиванием и продажей съедобных водных растений, например, кресса водяного. Это особенно важно в районах с высокой эндемичностью. Некоторые фермы орошаются загрязненной водой, поэтому овощи, выращенные на таких участках, следует тщательно мыть и подвергать термической обработке перед употреблением. Диагностическим методом выбора является иммуноферментный анализ (ELISA). ELISA коммерчески доступен и позволяет выявлять антитела к F. hepatica в сыворотке и молоке; разрабатываются новые тесты для анализа фекальных образцов. Использование ELISA более специфично, чем вестерн-блоттинг или иммунодиффузия по Арку 2.